KR20030034754A - Wireless communication system to support real-time services and handover method therein - Google Patents

Wireless communication system to support real-time services and handover method therein Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A wireless communication system and a handoff method for a real time service are provided to prevent a transmission delay of a datagram due to the hand-off and an occurrence of blocking. CONSTITUTION: Cluster agents(410,420) construct a cluster 1(415) and a cluster 2(425) as an independent network. The cluster agents(410,420) have plural external agents(410-1-410-n,420-1-420-n). A common external agent(430) belongs to the cluster 1(415) and the cluster 2(425) commonly. The cluster agents(410,420) are connected to an HA(Home Agent)(460) through Internet(450). The home agent(460) is connected to a response host(470). An MH(Mobile Host)(480) such a cellular phone and PDA(Personal Digital Assistance) etc. receives a service of datagram from the response host(470) through external agents(410-1-410-n,420-1-420-n,430) for managing lower networks positioning itself. The response host(470) transmits path message to the MH(480) and thus the position of the MH(480) is recognized. Also, the response host(470) transmits datagram to be transmitted to the MH(480) to the HA(460). The HA(460) provides position information of the MH(480) to the response host(470) and performs capsulation of datagram received from the response host(470) and thereafter transmits the datagram to the external agents(410-1-410-n,420-1-420-n,430) positioning the MH(480).

Description

실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법 {Wireless communication system to support real-time services and handover method therein}Wireless communication system to support real-time services and handover method therein}

본 발명은 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모바일 아이피 환경에서 자원예약프로토콜을 이용하여 실시간 서비스를 제공하기 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system and a handoff method for a real time service, and more particularly, to a wireless communication system and a handoff method for providing a real time service using a resource reservation protocol in a mobile IP environment.

최근 이동통신과 인터넷의 급속한 보급으로 인해 무선환경에서도 인터넷 서비스가 필요하게 되었고, 또한 무선환경에서 유선 네트워크 수준의 서비스 품질을 요구하게 되었다. 그러므로 유선 네트워크에서의 멀티캐스트(Multicast) 서비스와 실시간(real-time) 서비스 같은 많은 서비스들이 무선환경에서 제공되고 있다. 특히 화상회의, 요구형 비디오 서비스(vedio on6 demand : VOD), 인터액티브 텔레비젼(Interactive-TV), 인터넷전화(Telephony over Internet : VoIP)와 같은 실시간 서비스에 대한 연구가 계속되고 있다.Recently, due to the rapid spread of mobile communication and the Internet, Internet service is required in the wireless environment, and also the quality of service at the wired network level is required in the wireless environment. Therefore, many services such as multicast services and real-time services in a wired network are provided in a wireless environment. In particular, research on real-time services such as video conferencing, video on demand (VOD), Interactive-TV, and Telephony over Internet (VoIP) is continuing.

이러한 무선환경에서 실시간 서비스를 제공하기 위한 이동(mobile) 인터넷 프로토콜(internet protocol : IP)에 대한 표준은 1996년에 IETF(Internet Engineering Task Force)에 의해 제안되었다. 그러나 제안된 이동 IP는 실질적인 실시간 서비스를 지원하는데 많은 제약조건과 문제점을 가지고 있다. 그 대표적인 예로, 트라이앵글 라우팅(Triangle Routing)에 의한 비효율적인 전송경로, 잦은 이동호스트의 등록정보 갱신에 의한 상위 프로토콜의 해제와 핸드오프에 의한 데이터그램의 전송지연 및 블록킹 확률의 증가, 그리고 인켑슐레이션(Encapsulation)과 터널링(Tunneling)에 의한 전송경로 설정의 어려움 등을 들 수 있다.In 1996, a standard for a mobile Internet protocol (IP) for providing real-time services in a wireless environment was proposed by the Internet Engineering Task Force (IETF). However, the proposed mobile IP has many constraints and problems in supporting real-time services. For example, inefficient transmission path by triangle routing, release of higher protocol by frequent updating of registration information of mobile host, increase of transmission delay and blocking probability of datagram by handoff, and insulation Difficulty of setting transmission path by (Encapsulation) and Tunneling.

이동호스트의 이동성을 지원하며 지속적인 실시간 서비스를 보장하기 위해서는 핸드오프가 발생할 때 빠른 등록정보 갱신과 실시간 서비스 전송경로의 우선 확보가 이루어져야 한다. 제안된 이동 IP에서는 모든 데이터그램이 항상 홈에이전트(home agent : HA)를 경유하게 되므로 이동해 있는 이동호스트에게 자원예약프로토콜(resource reservation protocol : RSVP)의 경로메시지(Path Message)가 전달되지 못하게 된다. 만일 터널링 방법을 이용하여 경로메시지가 이동호스트에게 전달되었다고 하더라도 실시간 서비스의 경로는 항상 HA를 경유하게 되는 문제점이 발생한다.In order to support mobility of mobile host and guarantee continuous real-time service, fast registration information update and real-time service transmission route should be secured when handoff occurs. In the proposed mobile IP, all datagrams always go through the home agent (HA), so that the path message of the resource reservation protocol (RSVP) cannot be delivered to the moving mobile host. If the route message is delivered to the mobile host by using the tunneling method, there is a problem that the route of the real-time service always passes through the HA.

이러한 자원예약방식을 트라이앵글 라우팅이라 하며, 트라이앵글 라우팅에 대해서는 1996년 10월에 발간된 퍼킨스(Perkins)의 "IP 이동성 지원(IP Mobility Supports)"이라는 제목의 IETF RFC 2002, 1996년 11월에 발간된 존슨 및 퍼킨스의 "이동 IP하에서 라우트 최적화(Route Optimization in Mobile IP)"라는 제목의 IETF Mobile-IP Working Draft 제5판 및 1997년 9월에서 10월에 이루어진 제4차 이동 멀티미디어 통신 국제 워크샵의 자료집에 게재된 이강일 등의 "이동 IP하에서 지역기반 라우트 최적화(Locality-based Route Optimization in Mobile IP)" 등에 개시되어 있다.This resource reservation method is called triangle routing, which is published in IETF RFC 2002, November 1996, entitled "IP Mobility Supports" by Perkins, published in October 1996. Resources for the fifth edition of the IETF Mobile-IP Working Draft, entitled Johnson and Perkins, "Route Optimization in Mobile IP" and the Fourth International Workshop on Mobile Multimedia Communications, September-October 1997. Kang, et al., &Quot; Locality-based Route Optimization in Mobile IP. &Quot;

도 1은 종래의 트라이앵글 라우팅에 의한 이동 IP의 데이터그램 전송과정을 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 이동 호스트(140)는 홈 에이전트(120)가 관리하는 네트워크(Home Network)이 아닌 외부 에이전트(foreign agent : FA)가 관리하는 네트워크(Foreign Network)로 이동해 있을 때 자신이 서비스를 받을 수 있는 외부 에이전트(130)를 찾아 자신의 IP 어드레스의 등록을 요청한다. 등록을 요청받은 외부 에이전트(130)는 홈 에이전트(120)에 이동 호스트(140)에 대한 등록요구 메시지를 전송한다. 이러한 이동호스트(140), 외부 에이전트(130) 및 홈 에이전트(120) 간의 등록과정과 등록정보의 갱신과정을 통해 이동 호스트(140)가 어느 위치로 이동을 하더라도 홈 에이전트(120)는 이동 호스트(140)의 정확한 위치를 파악할 수 있다.1 is a diagram illustrating a datagram transmission process of a mobile IP by conventional triangle routing. Referring to FIG. 1, when the mobile host 140 moves to a network managed by a foreign agent (FA) rather than a home network managed by the home agent 120, the mobile host 140 services itself. Find an external agent 130 that can receive the request for registration of its own IP address. The external agent 130 that is requested to register transmits a registration request message to the mobile host 140 to the home agent 120. Through the registration process and the update process of the registration information between the mobile host 140, the external agent 130 and the home agent 120, even if the mobile host 140 moves to any location, the home agent 120 is a mobile host ( 140 can determine the exact location.

이동 호스트(140)의 위치가 홈 에이전트(120)에 등록된 후 응답호스트(correspondent host : CH)(110)로부터 이동 호스트(140)에게 전송되는 모든 데이터그램은 홈 에이전트(120)에서 캡슐화하여 외부 에이전트(130)로 형성된 터널을 통하여 전송된다. 캡슐화된 데이타그램을 받은 외부 에이전트(130)는 캡슐화해제를 통해 터널링에 쓰였던 IP 헤더를 제거한 데이타그램을 이동 호스트(140)에게 전달한다. 외부 에이전트(130)는 터널링을 위한 어드레스관리자(Care-of-Address : COA)로 동작하게 된다. 도 1에서 이동 호스트(140)는 항상 홈 에이전트(120)를 통해 경로설정이 이루어지므로 Home Network에서 멀어지면 트라이앵글 라우팅(Triangle Routing)에 의해 등록정보 갱신에 따른 지연시간이 증가하게 된다.After the location of the mobile host 140 is registered with the home agent 120, all datagrams transmitted from the response host (CH) 110 to the mobile host 140 are encapsulated in the home agent 120 to be externalized. It is transmitted through the tunnel formed by the agent 130. The external agent 130 receiving the encapsulated datagram transfers the datagram to the mobile host 140 by removing the IP header used for tunneling through decapsulation. The external agent 130 operates as a care-of-address (COA) for tunneling. In FIG. 1, since the mobile host 140 is always routed through the home agent 120, when the mobile host 140 moves away from the home network, a delay time due to registration update is increased by triangle routing.

이러한 문제점을 극복하기 위한 방안이 2000년에 발표된 추아(Chua K.C)등의 "RSVP 및 이동 IP를 이용한 인터넷에서의 이동 호스트를 위한자원예약(Implementing Resource Reservations for Mobile Hosts in the Internet using RSVP and Mobile IP)"이라는 제목의 논문 및 팔레모 등의 "실시간 서비스를 제공하는 IP 네트워크에서의 이동성관리(Mobility management in IP networks Providing real-time service)"라는 제목의 논문에 개시되어 있다.A solution to overcome this problem was published in 2000 by Chua KC et al., "Implementing Resource Reservations for Mobile Hosts in the Internet using RSVP and Mobile." IP) and a paper entitled "Mobility management in IP networks Providing real-time service" such as Palermo.

이들이 제시한 방법은 경로변경 메시지(PathChange Message)를 이용하는 것으로, 이동호스트가 Foreign Network로 이동했을 때 HA는 CH로부터 받은 경로메시지에 대하여 경로변경 메시지를 전송하고 CH는 이동호스트가 이동해 있는 Foreign Network의 FA에 다시 경로 메시지를 전송하게 된다. 그러나 이러한 방안에서는 이동호스트가 다른 FA로 이동하게 될 때, 즉 FA간 핸드오프가 발생하게 될 때 지속적인 실시간 서비스의 제공에 대한 명확한 해결 방안을 가지고 있지 않다.The proposed method uses a PathChange Message. When a mobile host moves to a foreign network, the HA sends a path change message to a path message received from the CH, and the CH sends a message to the foreign network to which the mobile host moves. The path message will be sent back to the FA. However, this solution does not have a clear solution for providing continuous real-time service when the mobile host moves to another FA, that is, when a handoff between FAs occurs.

도 2는 종래의 이동 IP 환경에서 경로변경 메시지를 이용하여 RSVP를 구현하기 위한 과정을 도시한 도면이다. 응답 호스트(110)가 이동 호스트(140)에게 경로메시지를 전송하면, 홈 에이전트(120)는 이동 호스트(140)의 변경된 위치정보를 경로변경 메시지를 통해 응답 호스트(110)에 전송하게 된다. 경로변경 메시지를 받은 응답 호스트(110)는 이동 호스트(140)가 이동해 있는 외부 에이전트(130)로 다시 경로메시지를 전송한다. 이동 호스트(140)는 외부 에이전트(130)를 통해 예약메시지(Reservation Message)를 전송함으로써 응답 호스트(110), 외부 에이전트(130) 및 이동 호스트(140) 간에 실시간 서비스를 위한 전송경로가 확보된다.2 is a diagram illustrating a process for implementing RSVP using a route change message in a conventional mobile IP environment. When the responding host 110 transmits a route message to the mobile host 140, the home agent 120 transmits the changed location information of the mobile host 140 to the responding host 110 through a redirection message. The response host 110 receiving the redirection message transmits the redirection message to the external agent 130 where the mobile host 140 moves. The mobile host 140 transmits a reservation message through the external agent 130 to secure a transmission path for the real time service between the response host 110, the external agent 130, and the mobile host 140.

그러나 이 방안에서는 이동 호스트(140)가 다른 외부 에이전트로 이동하게 될 때 명확한 해결방법을 가지고 있지 않다. 즉 핸드오프가 발생하여 다른 ForeignNetwork로 이동하게 되면 새로운 경로설정 과정을 초기와 같이 설정해 주어야 한다. 이 때 전송되던 모든 데이터는 기존의 외부 에이전트에서 블럭킹되고 노드와 링크의 트래픽을 증가시키는 문제점을 일으키게 된다.However, this solution does not have a clear solution when the mobile host 140 moves to another external agent. In other words, if a handoff occurs and moves to another ForeignNetwork, the new routing process should be set up as the initial one. At this time, all data transmitted is blocked by the existing foreign agent and causes a problem of increasing traffic of nodes and links.

한편, 유선네트워크에서의 실시간 서비스를 지원하기 위한 RSVP는 이동 IP 환경의 무선 데이터통신에 적용하기에는 많은 제약조건과 문제점이 있다. 이동호스트가 원래 등록되어진 Home Network에서 이동하여 다른 Foreign Network에 등록하게 되면 CH로부터 전송되는 경로메시지를 전달받지 못하게 되므로 실시간 서비스를 위한 예약메시지를 전송하지 못하게 된다. 그러므로 유선 네트워크의 RSVP 프로토콜은 이동호스트의 이동성을 지원하지 못하게 된다. 따라서 호스트의 이동성을 지원하며 지속적인 실시간 서비스를 보장하기 위해서는 무선 네트워크에 적합한 구조와 핸드오프 발생시 적응 가능한 RSVP의 구조가 필요하다.On the other hand, RSVP for supporting real-time services in the wired network has a lot of constraints and problems to apply to wireless data communication in the mobile IP environment. If the mobile host moves from the home network where it was originally registered and registers with another foreign network, it cannot receive the route message transmitted from the CH and thus cannot transmit the reservation message for the real-time service. Therefore, RSVP protocol of wired network does not support mobility of mobile host. Therefore, in order to support the mobility of the host and to guarantee continuous real-time service, a structure suitable for a wireless network and an RSVP structure that can be adapted to a handoff are required.

도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 종래의 트라이앵글 라우팅 방법에서 이동 IP에서는 모든 데이터그램이 항상 홈 에이전트를 경유하게 되므로 이동해 있는 이동호스트에게 RSVP의 경로 메시지가 전달되지 못하게 된다. 만일 터널링 방법을 이용하여 경로메시지가 이동호스트에게 전달되었다고 하더라도 실시간 서비스의 경로는 항상 외부 에이전트와 홈 에이전트를 경유하게 되어 실질적인 실시간 서비스가 불가능하게 된다.As described with reference to FIG. 1, in the conventional triangle routing method, since all datagrams always pass through the home agent in the mobile IP, the route message of the RSVP cannot be delivered to the moving mobile host. Even if the route message is delivered to the mobile host by using the tunneling method, the route of the real-time service always passes through the external agent and the home agent, so that real-time service is impossible.

또한 도2를 참조하여 설명한 경로변경 메시지를 이용하는 방안의 경우에도 이동호스트가 다른 외부 에이전트로 이동하게 될 때, 즉 외부 에이전트간 핸드오프가 발생하게 될 때 지속적인 실시간 서비스에 대한 명확한 해결 방안을 가지고 있지 않다. 즉, 이 방법으로는 등록되는 네트워크가 계속 변하게 되는 무선 환경의 이동성을 보장하지 못한다. 따라서 기존의 RSVP 프로토콜에 이동 IP 환경의 핸드오프 방안에 적합한 구조를 추가하여야 한다.In addition, the scheme using the redirection message described with reference to FIG. 2 does not have a clear solution for continuous real-time service when the mobile host moves to another external agent, that is, when a handoff occurs between the external agents. not. In other words, this method does not guarantee the mobility of the wireless environment in which the registered network is constantly changing. Therefore, the structure suitable for the handoff scheme of the mobile IP environment should be added to the existing RSVP protocol.

도 3은 종래의 경로변경 메시지의 객체 클래스구조를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 종래의 경로변경 메시지의 객체 클래스는 홈 에이전트의 어드레스 및 어드레스 관리자의 어드레스를 포함한다. 그러나 이러한 경로변경 메시지는 이동호스트가 다른 외부 에이전트로 이동하게 될 때 지속적인 실시간 서비스를 제공하기 위한 정보를 가지고 있지 않다. 따라서 핸드오프가 발생하여 다른 Foreign Network로 이동하게 되면 새로운 경로설정 과정을 초기와 같이 설정해 주어야 한다.3 is a diagram illustrating an object class structure of a conventional route change message. Referring to FIG. 3, the object class of the conventional redirection message includes an address of a home agent and an address of an address manager. However, this redirection message does not have information for providing continuous real-time service when the mobile host moves to another external agent. Therefore, when a handoff occurs and moves to another foreign network, the new routing process should be set up as the initial one.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 핸드오프에 의한 데이터그램의 전송지연 및 블록킹의 발생을 방지할 수 있는 이동 IP 환경하에서 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 그 시스템에서의 핸드오프 방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a wireless communication system and a handoff method for a real-time service in a mobile IP environment that can prevent transmission delay and blocking of datagrams due to handoff. have.

도 1은 종래의 트라이앵글 라우팅에 의한 이동 IP의 데이터그램 전송과정을 도시한 도면,1 is a diagram illustrating a datagram transmission process of mobile IP by conventional triangle routing;

도 2는 종래의 이동 IP 환경에서 경로변경 메시지를 이용하여 RSVP를 구현하기 위한 과정을 도시한 도면,2 is a diagram illustrating a process for implementing RSVP using a redirection message in a conventional mobile IP environment;

도 3은 종래의 경로변경 메시지의 객체 클래스구조를 도시한 도면,3 is a diagram illustrating an object class structure of a conventional redirection message;

도 4는 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템에 대한 일 실시예의 구성을 도시한 도면,4 is a diagram illustrating a configuration of an embodiment of a wireless communication system for real-time service according to the present invention;

도 5는 응답 호스트로부터 홈 에이전트로 전달되는 데이터그램의 구조 및 홈 에이전트에서 캡슐화된 데이터그램의 구조를 도시한 도면,5 illustrates the structure of datagrams delivered from the responding host to the home agent and the structure of datagrams encapsulated in the home agent;

도 6은 본 발명에 따른 일반적 핸드오프 절차를 나타내는 도면,6 is a diagram illustrating a general handoff procedure according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 지역적 핸드오프 절차를 나타내는 도면,7 illustrates a regional handoff procedure according to the present invention;

도 8은 공통 외부 에이전트에서 클러스터 에이전트로 전송되는 정보요청/응답 메시지의 구조를 도시한 도면,8 is a diagram illustrating a structure of an information request / response message transmitted from a common foreign agent to a cluster agent;

도 9는 클러스터 에이전트에서 응답 호스트로 전송되는 경로변경 메시지의구조를 도시한 도면,9 is a diagram illustrating a structure of a redirection message transmitted from a cluster agent to a responding host;

도 10은 외부 에이전트에서 클러스터 에이전트로 전송되는 변경 메시지의 구조를 도시한 도면,10 is a diagram illustrating a structure of a change message transmitted from an external agent to a cluster agent;

도 11a는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서의 핸드오프 방법의 흐름을 도시한 도면,11A illustrates a flow of a handoff method in a wireless communication system according to the present invention;

도 11b는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 수행되는 일반적 핸드오프수행절차를 도시한 흐름도,11B is a flowchart illustrating a general handoff procedure performed in a wireless communication system according to the present invention;

도 11c는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 수행되는 지역적 핸드오프절차를 도시한 흐름도,11C is a flowchart illustrating a regional handoff procedure performed in a wireless communication system according to the present invention;

도 12는 모든 외부 에이전트가 종래의 트라이앵클 라우팅 기능을 수행하는 경우에 외부 에이전트간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면,12 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between external agents when all external agents perform a conventional triangle routing function.

도 13은 외부 에이전트의 일부가 클러스터 에이전트의 기능을 수행하는 경우에 클러스터 내의 외부 에이전트간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면,FIG. 13 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between external agents in a cluster when a part of an external agent performs a function of a cluster agent. FIG.

도 14는 외부 에이전트의 일부가 클러스터 에이전트의 기능을 수행하나 공통 외부 에이전트가 구비되지 않은 경우에 클러스터 간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면, 그리고,14 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between clusters when a part of an external agent performs a function of a cluster agent but no common external agent is provided.

도 15는 클러스터 에이전트 및 공통 외부 에이전트가 모두 구비된 경우에 클러스터 간에 핸드오프가 발생 할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면이다.FIG. 15 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between clusters when both a cluster agent and a common external agent are provided.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템은, 복수의 방문자 관리수단으로 구성된 네트워크를 형성하며, 이동통신수단의 이동성 정보를 관리하는 복수의 이동성 관리수단; 상기 이동성 관리수단으로부터 상기 이동성 정보를 수신하여 상기 이동통신수단의 위치갱신상황을 관리하는 가입자 관리수단; 및 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보에 따라 상기 이동통신수단에 제공할 상기 데이터그램을 생성하여 상기 가입자 관리수단으로 전달하는 정보제공수단;을 갖는다.In order to achieve the above technical problem, a wireless communication system for a real-time service according to the present invention, forming a network consisting of a plurality of visitor management means, a plurality of mobility management means for managing mobility information of the mobile communication means; Subscriber management means for receiving the mobility information from the mobility management means and managing the location update status of the mobile communication means; And information providing means for generating the datagram to be provided to the mobile communication means according to the mobility information of the mobile communication means and delivering the datagram to the subscriber management means.

상기 방문자 관리수단은 각각 별도의 하위 네트워크를 형성하고 상기 데이터그램을 상기 이동통신수단에 제공하기 위한 실시간 서비스 경로를 제공하며, 상기 방문자 관리수단 중 적어도 하나는 복수의 상기 이동성 관리수단이 형성하는 네트워크에 포함되는 공통 방문자 관리수단인 것이 바람직하다.The visitor management means each forms a separate sub-network and provides a real-time service path for providing the datagram to the mobile communication means, wherein at least one of the visitor management means is a network formed by a plurality of the mobility management means. It is preferable that it is a common visitor management means included in the.

바람직하게는, 상기 이동통신수단이 동일한 상기 이동성 관리수단에 의해 형성된 네트워크내에서 다른 상기 방문자 관리수단으로 이동하는 경우에, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 이동성 정보를 갱신하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공한다.Preferably, when the mobile communication means moves to another visitor management means in a network formed by the same mobility management means, the mobility management means in which the mobile communication means is located updates the mobility information so as to update the mobility information. It provides a real-time service path between the information providing means and the mobile communication means.

상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하면 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공한다.The mobility management means in which the mobile communication means is located transmits a reservation message to the information providing means when providing a route message from the information providing means to provide a real-time service path between the information providing means and the mobile communication means.

상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 방문자 관리수단은 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단에 변경 메시지를 전송하여 상기 이동성 정보를 변경하도록 한다.The visitor management means in which the mobile communication means is located transmits a change message to the mobility management means in which the mobile communication means is located to change the mobility information.

한편, 상기 공통 방문자 관리수단이 형성하는 상기 하위 네트워크에 상기 이동통신수단이 위치하면, 상기 공통 방문자 관리수단은 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 관리하고 있지 않은 다른 상기 이동성 관리수단에 상기 이동통신수단에 대한 등록을 요청하여 실시간 서비스 경로를 예약한다.On the other hand, when the mobile communication means is located in the sub-network formed by the common visitor management means, the common visitor management means communicates the mobile communication means to another mobility management means that is not managing the mobility information of the mobile communication means. Request a registration for the means to reserve a real-time service route.

이 경우, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전달하여 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단에 대한 정보를 전송하며, 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성관리수단은 상기 이동통신수단의 경로 메시지를 상기 정보제공수단으로부터 수신하고 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전달하여 실시간 서비스 경로를 확보하며, 상기 가입자 관리수단은 상기 이동통신수단의 위치등록을 갱신한다.In this case, the mobility management means in which the mobile communication means is located transmits a route change message to the information providing means to transmit information on the mobility management means to which the mobile communication means is to move, and wherein the mobile communication means is to be moved. The mobility management means receives the route message of the mobile communication means from the information providing means and transfers a reservation message to the information providing means to secure a real-time service route, and the subscriber management means updates the location registration of the mobile communication means. do.

바람직하게는, 상기 공통 방문자 관리수단은 인접한 상기 이동성 관리수단에 정보요청 메시지를 전송하며, 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단은 정보응답 메시지를 상기 공통 방문자 관리수단으로 전송하고 상기 정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 전송받는다.Preferably, the common visitor management means transmits an information request message to the adjacent mobility management means, and the mobility management means corresponding to the information request message transmits an information response message to the common visitor management means and provides the information. The route change message is transmitted to the means to receive the route message from the information providing means.

본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템에서의 핸드오프 방법은, 이동통신수단이 위치하고 있는 이동성 관리수단이 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하는 단계; 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단이 상기 이동통신수단의 이동성 정보를 관리하고 있는 방문자 관리수단을 파악하는 단계; 및 상기 방문자 관리수단이 복수의 이동성 관리수단에 속해 있는 공통 방문자 관리수단인 경우, 상기 공통 방문자 관리수단은 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단과 인접한 이동성 관리수단에 상기 이동통신수단의 등록을 요청하는 단계;를 포함한다.A handoff method in a wireless communication system for real-time service according to the present invention comprises the steps of: a mobility management means in which a mobile communication means is located, receiving a route message from an information providing means; Identifying, by the mobility management means in which the mobile communication means is located, the visitor management means managing the mobility information of the mobile communication means; And when the visitor management means is a common visitor management means belonging to a plurality of mobility management means, the common visitor management means registers the mobile communication means with the mobility management means adjacent to the mobility management means where the mobile communication means is located. Requesting; includes.

바람직하게는, 상기 이동성 관리수단은 복수의 상기 방문자 관리수단으로 구성된 네트워크를 형성하며 이동통신수단의 이동성 정보를 관리한다.Preferably, the mobility management means forms a network composed of a plurality of the visitor management means and manages the mobility information of the mobile communication means.

상기 방문자 관리수단은 각각 별도의 하위 네트워크를 형성하며, 데이터그램을 상기 이동통신수단에 제공하기 위한 실시간 서비스 경로를 제공한다.Each visitor management means forms a separate sub-network, and provides a real-time service path for providing a datagram to the mobile communication means.

상기 등록요청단계는, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단이 경로변경 메시지를 데이터그램을 제공하는 정보제공수단으로 전송하는 단계; 상기 정보제공수단이 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단에 경로 메시지를 전송하는 단계; 및 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단이 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하는 단계;를 포함한다.The registration request step may include: transmitting, by the mobility management means in which the mobile communication means is located, a route change message to information providing means for providing a datagram; Transmitting, by the information providing means, a route message to the mobility management means to which the mobile communication means is to move; And transmitting, by the mobility management means to which the mobile communication means is to move, a reservation message to the information providing means.

한편, 상기 등록요청단계는, 상기 공통 방문자 관리수단이 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단 및 인접한 상기 이동성 관리수단에 정보요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단이 정보응답 메시지를 상기 공통 방문자 관리수단으로 전송하는 단계; 및 상기 정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 전송받는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, the registration request step, the common visitor management means for transmitting the information request message to the mobility management means and the mobility management means where the mobile communication means is located; Transmitting, by the mobility management means corresponding to the information request message, the information response message to the common visitor management means; And transmitting a route change message to the information providing means to receive a route message from the information providing means.

바람직하게는, 상기 정보요청 메시지는 상기 이동통신수단의 어드레스 및 인접한 상기 이동성 관리수단의 어드레스를 포함한다. 또한, 상기 경로변경 메시지는 상기 이동통신수단의 어드레스, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 공통 방문자 관리수단의 어드레스, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단의 어드레스 및 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단의 어드레스를 포함한다.Advantageously, said information request message comprises an address of said mobile communication means and an address of said adjacent mobility management means. The route change message may correspond to an address of the mobile communication means, an address of the common visitor management means in which the mobile communication means is located, an address of the mobility management means in which the mobile communication means is located, and the information request message. An address of the mobility management means.

한편, 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 보유하고 있는 상기 방문자관리수단이 상기 공통 방문자 관리수단이 아닌 경우, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하면 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공한다.On the other hand, when the visitor management means holding the mobility information of the mobile communication means is not the common visitor management means, the mobility management means where the mobile communication means is located receives a route message from the information providing means. The reservation message is transmitted to the information providing means to provide a real-time service path between the information providing means and the mobile communication means.

또한, 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 보유하고 있는 상기 방문자 관리수단이 상기 공통 방문자 관리수단이 아닌 경우, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 방문자 관리수단은 상기 이동성 관리수단으로 변경 메시지를 전송하여 상기 이동성 관리수단에 이동할 상기 방문자 관리수단으로의 경로변경을 요청한다.In addition, when the visitor management means holding the mobility information of the mobile communication means is not the common visitor management means, the visitor management means where the mobile communication means is located transmits a change message to the mobility management means. Request the change of the route to the visitor management means to move to the mobility management means.

바람직하게는, 상기 변경 메시지는 이동할 상기 방문자 관리수단의 어드레스 및 상기 이동통신수단의 어드레스를 포함한다.Advantageously, said change message comprises an address of said visitor management means to be moved and an address of said mobile communication means.

이에 따라, 이동 IP 환경에서 실시간 서비스의 지원이 가능함과 동시에 핸드오프에 의한 데이터그램의 전송지연 및 블럭킹 확률을 줄일 수 있다. 또한 다수의 외부 에이전트를 하나의 클러스터로 구성하고 클러스터를 대표하는 하나의 클러스터 에이전트(cluster agent :CA)를 두어 이동 호스트의 이동에 따른 홈 에이전트를 경유하는 잦은 등록정보 갱신을 방지할 수 있다. 나아가 클러스터간의 핸드오프는 클러스터간에 중복되는 외부 에이전트인 중복 에이전트(overlapped agent : OA)를 두어 클러스터간에 발생하는 핸드오프시 미리 다음 클러스터에 대한 경로를 설정함으로써 핸드오프시 발생하는 통신 절단현상이 개선된다.Accordingly, it is possible to support real-time services in a mobile IP environment and reduce transmission delay and blocking probability of datagrams due to handoff. In addition, by configuring a plurality of external agents into one cluster and having one cluster agent (CA) representing the cluster, it is possible to prevent frequent property updates via the home agent due to the movement of the mobile host. Furthermore, handoff between clusters has overlapping agent (OA), which is an external agent overlapping between clusters, so that the communication truncation phenomenon occurs during handoff by setting the path to the next cluster in advance when handoff occurs between clusters. .

이하에서 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless communication system and a handoff method for a real-time service according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템에 대한 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of an embodiment of a wireless communication system for real-time service according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템(400)은, 복수의 클러스터 에이전트(cluster agent : CA)(410 및 420), 복수의 외부 에이전트(foreign agent : FA)(410-1 내지 410-n 및 420-1 내지 420-n), 공통 외부 에이전트(overlapped agent : OA)(430), 홈 에이전트(home agent : HA)(440) 및 응답 호스트(correspondent host : CH)(450)를 갖는다.Referring to FIG. 4, a wireless communication system 400 for real-time service according to the present invention includes a plurality of cluster agents (CAs) 410 and 420 and a plurality of foreign agents (FAs) 410. -1 to 410-n and 420-1 to 420-n), an overlapped agent (OA) 430, a home agent (HA) 440, and a response host (CH) ( 450).

각각의 클러스터 에이전트(410 및 420)는 각각 독자적인 네트워크인 클러스터1(415) 및 클러스터2(425)를 구성한다. 또한 각각의 클러스터 에이전트(410 및 420)는 독자적인 하부네트워크를 형성하는 복수의 외부 에이전트(410-1 내지 410-n 및 420-1 내지 420-n)를 갖는다. 공통 외부 에이전트(430)는 클러스터1(415) 및 클러스터2(425)에 공통으로 속해 있는 외부 에이전트이다.Each cluster agent 410 and 420 configures cluster 1 415 and cluster 2 425, respectively, which are separate networks. Each cluster agent 410 and 420 also has a plurality of foreign agents 410-1 through 410-n and 420-1 through 420-n forming its own subnet. The common foreign agent 430 is an external agent commonly belonging to the cluster 1 415 and the cluster 2 425.

클러스터 에이전트(410 및 420)는 인터넷(450)를 통해 홈 에이전트(460)와 연결된다. 홈 에이전트(460)는 응답 호스트(470)와 연결되어 있다. 핸드폰, PDA 등과 같은 이동호스트(mobile host : MH)(480)는 자신이 위치하고 있는 하부네트워크를 관리하는 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)를 통해 응답 호스트(470)로부터 데이터그램을 서비스받는다.The cluster agents 410 and 420 are connected to the home agent 460 via the internet 450. The home agent 460 is connected with the responding host 470. A mobile host (MH) 480 such as a mobile phone or a PDA responds through external agents 410-1 to 410-n, 420-1 to 420-n, and 430 managing the subnetwork in which it is located. The datagram is served from the host 470.

응답 호스트(470)는 이동 호스트(480)에게 경로메시지를 전달하여 이동 호스트(480)의 위치를 파악한다. 또한 응답 호스트(470)는 이동 호스트(480)에 전송될데이터그램을 HA(460)로 전달한다.The responding host 470 determines the location of the mobile host 480 by delivering a route message to the mobile host 480. The responding host 470 also forwards the datagram to be sent to the mobile host 480 to the HA 460.

홈 에이전트(460)는 이동 호스트(480)의 위치정보를 응답 호스트(470)에 제공하며, 응답 호스트(470)로부터 전달받은 데이터그램을 캡슐화한 후 이동 호스트(480)가 위치하고 있는 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)로 전송한다.The home agent 460 provides the location information of the mobile host 480 to the response host 470, encapsulates the datagram received from the response host 470, and then moves to the external agent 410 where the mobile host 480 is located. -1 to 410-n, 420-1 to 420-n, and 430).

도 5에는 응답 호스트(470)로부터 홈 에이전트(460)로 전달되는 데이터그램의 구조 및 홈 에이전트(460)에서 캡슐화된 데이터그램의 구조가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 응답 호스트(470)로부터 홈 에이전트(460)로 전달되는 데이터그램(510)은 IP 헤더와 페이로드를 갖는다. 반면, 홈 에이전트(460)에서 캡슐화된 데이터그램(520)은 외부 헤더와 외부 페이로드를 갖는다. 외부 페이로드는 캡슐화되기 전의 데이터그램인 IP 헤더와 페이로드로 구성된다.5 illustrates the structure of datagrams delivered from the responding host 470 to the home agent 460 and the structure of the datagrams encapsulated in the home agent 460. Referring to FIG. 5, the datagram 510 delivered from the responding host 470 to the home agent 460 has an IP header and payload. In contrast, datagram 520 encapsulated in home agent 460 has an external header and an external payload. The external payload consists of the IP header and payload, which are datagrams before encapsulation.

클러스터 에이전트(410 및 420)는 하나의 클크러스터를 대표하는 에이전트로 하부에 존재하는 모든 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)를 대표하여 어드레스 관리자(Care-of-Address : COA)로 작용한다. 또한 이동 호스트(480)의 이동성 정보, 즉 이동 호스트(480)가 위치하고 있는 클러스터 에이전트(410 또는 420)의 정보 및 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430 중 하나)의 정보를 관리한다. 클러스터 에이전트(410 또는 420)는 모든 하부 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)의 터널링 종단점으로 작용한다.The cluster agents 410 and 420 are agents representing one cluster and represent all external agents 410-1 to 410-n, 420-1 to 420-n, and 430 which are present at the bottom. -of-Address: acts as a COA. In addition, mobility information of the mobile host 480, that is, information of the cluster agent 410 or 420 where the mobile host 480 is located, and among the external agents 410-1 to 410-n, 420-1 to 420-n, and 430 Manage information) The cluster agent 410 or 420 acts as the tunneling endpoint of all lower foreign agents 410-1 through 410-n, 420-1 through 420-n and 430.

클러스터 에이전트(410 및 420)간에는 일반적 핸드오프가 발생한다. 클러스터 에이전트(410 및 420)간에 발생하는 일반적 핸드오프는 홈 에이전트(460)의 등록정보 갱신이 이루어지는 핸드오프이다. 일반적 핸드오프의 발생시 어드레스 관리자가 이동호스트(480)가 위치하고 있던 클러스터 에이전트(410)로부터 이동할 클러스터 에이전트(420)로 바뀌게 된다. 이 때, 이동 호스트(480)의 등록은 홈 에이전트(460), 클러스터 에이전트(410) 및 이동 호스트(480)의 경로를 거치며 비교적 긴 등록정보갱신 시간을 요한다.General handoff occurs between cluster agents 410 and 420. A general handoff that occurs between cluster agents 410 and 420 is a handoff in which registration information for home agent 460 is updated. When a general handoff occurs, the address manager changes from the cluster agent 410 where the mobile host 480 is located to the cluster agent 420 to be moved. At this time, registration of the mobile host 480 requires a relatively long registration information update time through the paths of the home agent 460, the cluster agent 410, and the mobile host 480.

공통 외부 에이전트(430)는 클러스터 간에 중복되는 외부 에이전트로 자신이 속해 있는 클러스터 에이전트(410)의 외부 에이전트(410-n)로부터 이동 호스트(480)가 들어오면 자신이 속해 있는 다른 클러스터 에이전트(420)에 일반적 핸드오프 전에 미리 이동 호스트(480)를 등록시킨다.The common foreign agent 430 is a duplicated foreign agent between the clusters. When the mobile host 480 enters from the foreign agent 410-n of the cluster agent 410 to which the cluster belongs, the other cluster agent 420 to which it belongs. The mobile host 480 is registered in advance before general handoff.

한편, 이동 호스트(480)가 동일한 클러스터 에이전트(410 또는 420)내에서 각기 다른 외부 에이전트(410-1 내지 410-n 또는 420-1 내지 420-n)가 관리하는 하부네트워크상에서 이동하는 경우에는 지역적 핸드오프가 발생한다. 지역적 핸드오프는 동일한 클러스너내에서 이루어지는 핸드오프로 홈 에이전트(460)의 등록정보를 갱신하지 않고 클러스터 에이전트(410 또는 420)내의 위치정보의 갱신만으로 이동 호스트(480)의 위치를 등록한다. 지역적 핸드오프는 클러스터 에이전트(410 또는 420)과 이동 호스트(480)간의 짧은 등록경로를 갖는다.On the other hand, when the mobile host 480 moves in the same cluster agent 410 or 420 on a subnetwork managed by different external agents 410-1 to 410-n or 420-1 to 420-n, it is local. Handoff occurs. A regional handoff is a handoff made in the same cluster and registers the location of the mobile host 480 only by updating the location information in the cluster agent 410 or 420 without updating the registration information of the home agent 460. Regional handoff has a short registration path between cluster agent 410 or 420 and mobile host 480.

외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)는 각각 별도의 하위 네트웍을 형성하며, 응답 호스트(470)로부터 수신한 데이터그램을 이동 호스트(480)에 제공하기 위한 실시간 서비스 경로를 제공한다.The external agents 410-1 through 410-n, 420-1 through 420-n, and 430 each form separate sub-networks and provide the mobile host 480 with datagrams received from the responding host 470. Provides a real-time service path for

상술한 바와 같은 무선 통신 시스템(400)의 네트워크 구조에서 각각의 클러스터 1과 2에 이동 호스트(480)의 이동성을 관리하는 클러스터 에이전트1(410) 및 클러스터 에이전트2(420)를 위치시킨다. 각각의 클러스터 에이전트(410 및 420)은 자신이 관리하는 네트워크에 등록되는 모든 이동 호스트(480)의 어드레스 관리자(Care-of- Address)로 동작한다. 클러스터 에이전트1(410)은 하부 네트워크의 외부 에이전트인 외부 에이전트1(410-1), 외부 에이전트2(410-2), …, 외부 에이전트n(410-n) 및 공통 외부 에이전트(430)를 관리한다. 또한, 클러스터 에이전트2(420)는 하부 네트워크의 외부 에이전트인 외부 에이전트1(420-1), 외부 에이전트2(420-2), …, 외부 에이전트n(420-n) 및 공통 외부 에이전트(430)를 관리한다.In the network structure of the wireless communication system 400 as described above, the cluster agent 1 410 and the cluster agent 2 420 managing the mobility of the mobile host 480 are located in each of the clusters 1 and 2. Each cluster agent 410 and 420 acts as a care-of-address of all mobile hosts 480 registered in the network it manages. The cluster agent 1 410 is the foreign agent 1 410-1, the foreign agent 2 410-2, which is an external agent of the underlying network. , The external agent n 410-n and the common external agent 430 are managed. In addition, the cluster agent 2 (420) is the foreign agent 1 (420-1), foreign agent 2 (420-2), which is an external agent of the lower network. Manages the external agent n 420-n and the common external agent 430.

이하에서 서로 다른 클러스터로 이동 호스트가 이동하는 경우에 발생하는 일반적 핸드오프에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a general handoff occurring when a mobile host moves to different clusters will be described in detail.

도 6은 본 발명에 따른 일반적 핸드오프 절차를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 이동호스트(480)가 클러스터 에이전트1(410)이 관리하는 클러스터(415)로부터 클러스터 에이전트2(420)가 관리하는 클러스터(425)로 이동하는 경우에 발생하는 핸드오프 절차가 도시되어 있다. 이동 호스트(480)는 외부 에이전트n(410-n)으로부터 공통 외부 에이전트(430)를 거쳐 외부 에이전트1(420-1)로 이동한다.6 is a diagram illustrating a general handoff procedure according to the present invention. Referring to FIG. 6, a handoff procedure occurs when the mobile host 480 moves from the cluster 415 managed by the cluster agent 1 410 to the cluster 425 managed by the cluster agent 2 420. Is shown. The mobile host 480 moves from the external agent n 410-n to the external agent 1 420-1 through the common external agent 430.

이동 호스트(480)가 공통 외부 에이전트(430)의 영역에 진입하면, 먼저 RSVP 경로정보를 얻기 위해 공통 외부 에이전트(430)는 클러스터 에이전트1(410) 및 클러스터 에이전트2(420)를 포함한 인접한 클러스터 에이전트로 정보요청 메시지를전송한다(①). 이러한 정보요청 메시지에 대해 해당경로를 가지고 있는 클러스터 에이전트1(410)만이 정보응답 메시지로 응답을 하고 다른 클러스터 에이전트는 정보요청 메시지를 무시한다(②).When the mobile host 480 enters the area of the common foreign agent 430, first, the common foreign agent 430 is an adjacent cluster agent including the cluster agent 1 410 and the cluster agent 2 420 in order to obtain RSVP route information. Send the information request message to (①). Only the cluster agent 1 410 having the corresponding path to the information request message responds with the information response message, and the other cluster agent ignores the information request message (②).

공통 외부 에이전트(430)에서 전송되는 정보요청/응답 메시지의 구조는 도 8에 도시되어 있다. 정보요청/응답 메시지는 각각 4바이트의 크기를 갖는 이동 호스트의 어드레스, 클러스터 에이전트1의 어드레스, 클러스터 에이전트2의 어드레스, …,클러스터 에이전트n의 어드레스 등으로 구성된다.The structure of the information request / response message sent from the common foreign agent 430 is shown in FIG. 8. The information request / response message includes an address of a mobile host each having a size of 4 bytes, an address of cluster agent 1, an address of cluster agent 2,... And the address of the cluster agent n.

이동 호스트(480)가 클러스터1(415)로부터 클러스터2(425)로 이동하게 되면 어드레스 관리자도 클러스터 에이전트1(410)에서 클러스터 에이전트2(420)로 바뀌게 된다. 따라서 홈 에이전트(460)에 대한 이동 호스트(480)의 위치등록 갱신이 이루어지며 정보요청 메시지를 전송받은 클러스터 에이전트1(410)은 클러스터 에이전트2(420)에 해당되는 이동 호스트(480)의 이동성 정보를 전달한다. 이러한 이동성 정보의 전달은 클러스터 에이전트1(410)이 응답 호스트(470)에 경로변경 메시지를 전달하여 이동 호스트(480)가 이동한 클러스터 에이전트2(420)에 대한 정보를 전송하는 방식으로 이루어진다(③).When the mobile host 480 moves from cluster 1 415 to cluster 2 425, the address manager is also changed from cluster agent 1 410 to cluster agent 2 420. Accordingly, the location registration update of the mobile host 480 to the home agent 460 is performed, and the cluster agent 1 410 receiving the information request message transmits the mobility information of the mobile host 480 corresponding to the cluster agent 2 420. To pass. The mobility information is transmitted in such a manner that the cluster agent 1 410 transmits a route change message to the responding host 470 so as to transmit the information about the cluster agent 2 420 to which the mobile host 480 has moved. ).

도 9에는 클러스터 에이전트가 응답 호스트에 전송하는 경로변경 메시지의 구조가 도시되어 있다. 도 9를 참조하면, 경로변경 메시지는 각각 4바이트의 크기를 갖는 클러스터 에이전트2(420)의 어드레스, 공통 외부 에이전트(430)의 어드레스, 클러스처 에이전트1(410)의 어드레스, 이동 호스트(480)의 어드레스 등을 포함한다.9 shows the structure of a redirection message that the cluster agent sends to the responding host. Referring to FIG. 9, the redirection message may include an address of cluster agent 2 420 having a size of 4 bytes, an address of common foreign agent 430, an address of cluster agent 1 410, and a mobile host 480. Address and the like.

정보요청 메시지를 전송받은 클러스터 에이전트2(420)는 해당되는 이동 호스트(480)의 경로메시지를 응답 호스트(470)로부터 받고(④), 응답 호스트(470)로 예약메시지를 전달하여 이동호스트(480)의 실시간 서비스의 경로를 확보하게 된다(⑤). 클러스터간의 중간에 위치한 공통 외부 에이전트(430)는 핸드오프 발생 전에 이웃한 클러스터 에이전트에 방문자 등록을 하여 실시간 서비스 경로를 예약하는 역할을 수행한다.The cluster agent 2 420 receiving the information request message receives the route message of the corresponding mobile host 480 from the responding host 470 (④), and delivers the reservation message to the responding host 470 to the mobile host 480. ) Secures a real-time service path (⑤). The common external agent 430 located in the middle of the cluster registers a visitor with a neighboring cluster agent before handoff occurs, and reserves a real-time service path.

이러한 실시간 서비스의 경로 갱신기간 동안 이동 호스트(480)는 클러스터 에이전트1(410)의 경로를 유지하여 지속적인 실시간 서비스를 받는다. 도 6의 ⑤번 과정을 통해 경로갱신이 이루어지면 클러스터 에이전트1(410)의 경로는 해제되고 클러스터 에이전트2(420)의 경로를 통해 실시간 서비스가 이루어지게 된다.During the path update period of the real time service, the mobile host 480 maintains the path of the cluster agent 1 410 to receive continuous real time service. When the path update is made through step ⑤ of FIG. 6, the path of the cluster agent 1 410 is released and a real-time service is provided through the path of the cluster agent 2 420.

이하에서 동일한 클러스터 내에서 서로 다른 외부 에이전트로 이동 호스트가 이동하는 경우에 발생하는 지역적 핸드오프에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the regional handoff occurring when the mobile host moves to different foreign agents in the same cluster will be described in detail.

도 7은 본 발명에 따른 지역적 핸드오프 절차를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 이동호스트(480)가 클러스터 에이전트1(410)이 관리하는 클러스터(415)내에서 외부 에이전트1(410-1)로부터 외부 에이전트n(410-n)으로 이동하는 경우에 발생하는 핸드오프 절차가 도시되어 있다. 동일한 클러스터내에서의 이동 호스트(480)의 이동성 관리는 해당 클러스터를 관리하는 클러스터 에이전트(도면에서는 클러스터 에이전트1)에서 이루어진다. 그러므로, 응답 호스트(470)로부터 전송되는 모든 경로메시지는 클러스터 에이전트1(410)로 전송된다.7 is a diagram illustrating a regional handoff procedure according to the present invention. Referring to FIG. 7, it occurs when the mobile host 480 moves from the external agent 1 410-1 to the external agent n 410-n in the cluster 415 managed by the cluster agent 1 410. A handoff procedure is shown. Mobility management of the mobile host 480 in the same cluster is performed by a cluster agent (cluster agent 1 in the drawing) that manages the cluster. Therefore, all route messages sent from the responding host 470 are sent to the cluster agent 1 410.

외부 에이전트n(410-n)으로 이동한 이동 호스트(480)는 외부 에이전트n(410-n)을 통해 클러스터 에이전트1(410)에 경로를 외부 에이전트n(410-n)으로 바꿔 줄 것을 요구한다. 이 때, 외부 에이전트n(410-n)은 클러스터 에이전트1(410)에 변경 메시지를 전송한다. 변경 메시지의 구조는 도 10에 도시되어 있다. 변경 메시지는 각각 4바이트의 크기를 갖는 외부 에이전트의 어드레스 및 이동 호스트의 어드레스를 포함한다.The mobile host 480 moving to the external agent n 410-n requests the cluster agent 1 410 to change the path to the external agent n 410-n through the external agent n 410-n. . At this time, the external agent n 410-n transmits a change message to the cluster agent 1 410. The structure of the change message is shown in FIG. The change message includes the address of the foreign agent and the address of the mobile host each having a size of 4 bytes.

클러스터 에이전트1(410)은 방문자등록 리스트에서 해당되는 이동 호스트(480)와 매칭되는 외부 에이전트값을 변경하고 외부 에이전트n(410-n)을 통해 이동 호스트(480)에게 등록정보에 대한 갱신상황을 전송한다. 또한, 경로메시지에 의한 예약메시지를 클러스터 에이전트1(410)에서 전송하여 응답 호스트(470)와 이동 호스트(480)간의 경로를 확보한다.The cluster agent 1 410 changes the external agent value that matches the corresponding mobile host 480 in the visitor registration list and updates the registration status with the mobile host 480 through the external agent n 410-n. send. In addition, the reservation message by the route message is transmitted from the cluster agent 1 410 to secure the route between the response host 470 and the mobile host 480.

따라서, 핸드오프에 의한 위치갱신 경로는 홈 에이전트(460)를 통하여 이루어지지 않으므로 짧은 시간에 이루어지게 된다. 이러한 지역적 핸드오프과정은 홈 에이전트(460)를 통한 등록과정이 아니므로 어드레스 관리자값은 변경되지 않으며 홈 에이전트(460)와 응답 호스트(470)는 변경된 경로에 대한 정보를 알 필요가 없다.Therefore, the location update path due to the handoff is not made through the home agent 460, and thus, the location update path is performed in a short time. Since the local handoff process is not a registration process through the home agent 460, the address manager value is not changed, and the home agent 460 and the responding host 470 do not need to know the changed route information.

도 11a는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서의 핸드오프 방법의 흐름을 도시한 도면이다.11A illustrates a flow of a handoff method in a wireless communication system according to the present invention.

도 11a를 참조하면, 이동 호스트(480)가 위치하고 있는 클러스터 에이전트(410 또는 420)는 응답 호스트(470)로부터 경로메시지를 수신한다(S1100). 경로메시지를 수신한 클러스터 에이전트(410 또는 420)는 이동 호스트(480)의 이동성 정보를 관리하고 있는 외부 에이전트(410-1 내지 410-n, 420-1 내지 420-n 및 430)를 확인한다(S1120). 만약 이동 호스트(480)의 이동성 정보를 관리하고 있는 외부 에이전트가 공통 외부 에이전트(430)로 확인되면, 일반적 핸드오프가 수행된다(S1130). 이와 달리 이동 호스트(480)의 이동성 정보를 관리하고 있는 외부 에이전트가 동일한 클러스터에 속해 있는 외부 에이전트(410-1 내지 410-n 또는 420-1 내지 420-n)로 확인되면, 지역적 핸드오프가 수행된다(S1140).Referring to FIG. 11A, the cluster agent 410 or 420 on which the mobile host 480 is located receives a route message from the responding host 470 (S1100). Upon receiving the route message, the cluster agent 410 or 420 checks the foreign agents 410-1 to 410-n, 420-1 to 420-n, and 430 managing the mobility information of the mobile host 480 ( S1120). If the foreign agent managing the mobility information of the mobile host 480 is identified as the common foreign agent 430, a general handoff is performed (S1130). On the other hand, if the foreign agent managing the mobility information of the mobile host 480 is identified as the foreign agent 410-1 to 410-n or 420-1 to 420-n belonging to the same cluster, a regional handoff is performed. It becomes (S1140).

도 11b는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 수행되는 일반적 핸드오프수행절차를 도시한 흐름도이다.11B is a flowchart illustrating a general handoff procedure performed in a wireless communication system according to the present invention.

도 11b를 참조하면, 이동 호스트(480)가 공통 외부 에이전트(430)의 영역에 진입하면, 먼저 RSVP 경로정보를 얻기 위해 공통 외부 에이전트(430)는 클러스터 에이전트1(410) 및 클러스터 에이전트2(420)를 포함한 인접한 클러스터 에이전트로 정보요청 메시지를 전송한다(S1142). 이러한 정보요청 메시지에 대해 해당경로를 가지고 있는 클러스터 에이전트1(410)만이 정보응답 메시지로 응답한다(S1144). 다른 클러스터 에이전트는 정보요청 메시지를 무시한다.Referring to FIG. 11B, when the mobile host 480 enters the area of the common foreign agent 430, first, the common foreign agent 430 is the cluster agent 1 410 and the cluster agent 2 420 to obtain RSVP route information. In step S1142, an information request message is transmitted to an adjacent cluster agent. Only the cluster agent 1 410 having the corresponding path to the information request message responds with the information response message (S1144). The other cluster agent ignores the information request message.

정보요청 메시지를 전송받은 클러스터 에이전트1(410)은 클러스터 에이전트2(420)에 해당되는 이동 호스트(480)의 이동성 정보를 전달한다(S1146). 이러한 이동성 정보 전달은 클러스터 에이전트1(410)이 응답 호스트(470)에 경로변경 메시지를 전달하여 이동 호스트(480)가 이동한 클러스터 에이전트2(420)에 대한 정보를 전송하는 방식으로 이루어 진다.The cluster agent 1 410 receiving the information request message transfers mobility information of the mobile host 480 corresponding to the cluster agent 2 420 (S1146). The mobility information transfer is performed by the cluster agent 1 410 transmitting a route change message to the responding host 470 so as to transmit the information about the cluster agent 2 420 to which the mobile host 480 moves.

클러스터 에이전트2(420)는 해당되는 이동 호스트(480)의 경로메시지를 응답호스트(470)로부터 전달받는다(S1148). 또한 클러스터 에이전트2(420)는 응답 호스트(470)로 예약메시지를 전달하여 이동호스트(480)의 실시간 서비스의 경로를 확보한다(S1150). 이러한 일반적 핸드오프 과정에서 클러스터간의 중간에 위치한 공통 외부 에이전트(430)는 핸드오프 발생 전에 이웃한 클러스터 에이전트에 방문자 등록을 하여 실시간 서비스 경로를 예약하는 역할을 수행한다.The cluster agent 2 420 receives the route message of the corresponding mobile host 480 from the response host 470 (S1148). In addition, the cluster agent 2 (420) transfers the reservation message to the response host 470 to secure the path of the real-time service of the mobile host (480) (S1150). In this general handoff process, the common external agent 430 located in the middle of the clusters performs a role of reserving a real-time service path by registering a visitor with a neighboring cluster agent before the handoff occurs.

도 11c는 본 발명에 따른 무선 통신 시스템에서 수행되는 지역적 핸드오프절차를 도시한 흐름도이다.11C is a flowchart illustrating a regional handoff procedure performed in a wireless communication system according to the present invention.

도 11c를 참조하면, 이동 호스트(480)가 외부 에이전트n(410-n)을 통해 이동 호스트(480)가 위치하고 있는 클러스터 에이전트1(410)에 경로를 외부 에이전트n(410-n)로 바꿔 줄 것을 요청한다(S1162). 이러한 경로변경요청은 외부 에이전트n(410-n)이 클러스터 에이전트1(410)에 변경 메시지를 전송함으로써 이루어진다. 클러스터 에이전트1(410)은 방문자등록 리스트에서 해당되는 이동 호스트(480)와 매칭되는 외부 에이전트값을 변경한다(S1164). 또한 클러스터 에이전트1(410)은 외부 에이전트n(410-n)을 통해 이동 호스트(480)에게 등록정보에 대한 갱신상황을 전송한다(S1166). 클러스터 에이전트1(410)은 예약메시지를 응답 호스트(470)으로 전송하여 응답 호스트(470)와 이동 호스트(480)간의 실시간 서비스 경로를 확보한다(S1168).Referring to FIG. 11C, the mobile host 480 changes the path to the external agent n 410-n through the external agent n 410-n to the cluster agent 1 410 where the mobile host 480 is located. To request (S1162). This redirection request is made by the external agent n 410-n sending a change message to the cluster agent 1 410. The cluster agent 1 410 changes an external agent value matching the corresponding mobile host 480 in the visitor registration list (S1164). In addition, the cluster agent 1 410 transmits an update status of registration information to the mobile host 480 through the external agent n 410-n (S1166). The cluster agent 1 410 transmits a reservation message to the response host 470 to secure a real-time service path between the response host 470 and the mobile host 480 (S1168).

도 12는 모든 외부 에이전트가 종래의 트라이앵클 라우팅 기능을 수행하는 경우에 외부 에이전트간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면이다. 도 12를 참조하면, 외부 에이전트1을 통해 데이터그램이 실시간으로 전송되는 상황에서 이동 호스트가 외부 에이전트2의 영역으로 이동한 경우 이동 IP 등록절차가 수행된다. 이때, 이동 호스트와 외부 에이전트2 사이에서 자원예약설정절차가 처음부터 진행되고 홈 에이전트를 경유하므로 긴 시간의 블록킹이 발생한다.12 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between external agents when all external agents perform a conventional triangle routing function. Referring to FIG. 12, when the mobile host moves to the area of the external agent 2 in a situation where the datagram is transmitted in real time through the external agent 1, the mobile IP registration procedure is performed. At this time, the resource reservation setting procedure is performed between the mobile host and the external agent 2 from the beginning and passes through the home agent, thereby causing a long time blocking.

도 13은 외부 에이전트의 일부가 클러스터 에이전트의 기능을 수행하는 경우에 클러스터 내의 외부 에이전트간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면이다. 도 13을 참조하면, 외부 에이전트1을 통해 데이터그램이 실시간으로 전송되는 상황에서 이동 호스트가 외부 에이전트2의 영역으로 이동한 경우 이동 IP 등록절차가 수행된다. 이때, 이동 IP 등록절차는 홈 에이전트를 거치지 않고 클러스터 에이전트를 통해 이루어지므로 이동 IP 등록절차의 수행중에만 블록킹이 발생한다. 한편, 자원예약설정절차는 외부 에이전트1과 외부 에이전트2사이에서 수행되므로 도 12를 참조하여 설명한 경우와 달리, 자원예약절차의 수행중에는 블록킹이 발생하지 않는다.FIG. 13 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between external agents in a cluster when a part of an external agent performs a function of a cluster agent. Referring to FIG. 13, a mobile IP registration procedure is performed when a mobile host moves to an area of an external agent 2 in a situation in which datagrams are transmitted in real time through the external agent 1. At this time, since the mobile IP registration procedure is performed through the cluster agent without going through the home agent, blocking occurs only during the mobile IP registration procedure. On the other hand, since the resource reservation setting procedure is performed between the external agent 1 and the external agent 2, unlike the case described with reference to FIG. 12, blocking does not occur during the resource reservation procedure.

도 14는 외부 에이전트의 일부가 클러스터 에이전트의 기능을 수행하나 공통 외부 에이전트가 구비되지 않은 경우에 클러스터 간에 핸드오프가 발생할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면이다. 도 14를 참조하면, 이 경우 클러스터 에이전트내에서 외부 에이전트간에 핸드오프가 발생하는 경우에는 호스트 어드레스를 경유할 필요가 없으므로 도 13을 참조하여 설명한 바와 같이 클러스터 핸드오프가 이루어진다. 그러나 공통 외부 에이전트가 없으므로 클러스터 에이전트간의 핸드오프가 발생시 사전에 어드레스 관리자를 변경할 수 없다. 따라서, 이동 IP 등록절차 및 클러스터 에이전트와 홈 에이전트사이에서 수행되는 자원예약설정절차기간동안 긴 블록킹이 발생한다.14 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between clusters when a part of an external agent performs a function of a cluster agent but no common external agent is provided. Referring to FIG. 14, in this case, when a handoff occurs between external agents in the cluster agent, the cluster handoff is performed as described with reference to FIG. 13 because it does not need to go through a host address. However, since there is no common external agent, the address manager cannot be changed beforehand when a handoff occurs between cluster agents. Therefore, long blocking occurs during the mobile IP registration procedure and the resource reservation setup procedure performed between the cluster agent and the home agent.

도 15는 클러스터 에이전트 및 공통 외부 에이전트가 모두 구비된 경우에 클러스터 간에 핸드오프가 발생 할 때의 실시간 서비스의 제공절차를 도시한 도면이다. 도 15를 참조하면, 클러스터 에이전트간에 발생하는 핸드오프의 경우에도 공통 외부 에이전트를 통해 핸드오프 발생전에 미리 어드레스 관리자를 변경하게 되므로 클러스터 에이전트와 홈 에이전트사이에서 수행되는 자원예약설정절차기간동안 블록킹이 발생하지 않는다.FIG. 15 is a diagram illustrating a procedure of providing a real-time service when a handoff occurs between clusters when both a cluster agent and a common external agent are provided. Referring to FIG. 15, even in the case of a handoff occurring between cluster agents, blocking occurs during the resource reservation setting procedure performed between the cluster agent and the home agent since the address manager is changed before the handoff occurs through the common external agent. I never do that.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법은, 종래기술에서 핸드오프시 발생하는 문제점을 극복하고 지속적인 경로예약 및 핸드오프 지원을 위하여 클러스터 기반으로 네트워크를 구성하고 클러스터의 경계점에 중복적인 외부 에이전트를 위치시킨다. 다수의 외부 에이전트를 하나의 클러스터로 정의하고 클러스터 내의 외부 에이전트간 핸드오프는 지역적 핸드오프에 의한 짧은 경로갱신을 갖고, 클러스터간 핸드오프는 일반적 핸드오프로 비교적 긴 경로갱신이 이루어지게 된다.As described above, the wireless communication system and the handoff method for the real-time service according to the present invention configure a network based on a cluster to overcome the problems occurring in the handoff in the prior art and support continuous path reservation and handoff. Place a duplicate external agent at the boundary of. Multiple foreign agents are defined as a cluster, and the handoff between the external agents in the cluster has a short path update by the local handoff, and the intercluster handoff is a relatively long path update with the general handoff.

본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법에 따르면, 다수의 외부 에이전트를 하나의 클러스터로 구성하고 클러스터를 대표하는 하나의 클러스터 에이전트를 둠으로써 이동 호스트의 이동에 따른 홈 에이전트를 경유하는 잦은 등록정보 갱신을 방지할 수 있다. 또한 클러스터간에 중복되는 공통외부 에이전트를 위치시켜 클러스터간에 발생하는 핸드오프시 미리 다음 클러스터에 대한 경로를 설정함으로써, 핸드오프시 발생하는 통신 절단현상을 개선할 수 있다.According to a wireless communication system and a handoff method for a real-time service according to the present invention, a plurality of external agents are configured as one cluster and one cluster agent representing a cluster is provided via a home agent according to the movement of a mobile host. Frequent registration information can be prevented. In addition, by disconnecting common external agents between clusters and setting a path to the next cluster in advance when handoffs occur between clusters, communication truncation may occur.

특히 본 발명에 따른 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템 및 핸드오프 방법은 고속이동으로 잦은 핸드오프가 발생하는 이동통신 데이터 전송 환경과 도로를 중심으로 방향성을 가지고 이동하는 이동 호스트에 대한 실시간 서비스에 적합하다. 나아가, 기존 RSVP 프로토콜의 메시지에 정보요청/응답 메시지, 경로변경 메시지 및 변경 메시지를 추가함으로써, 이동 IP 환경에서 실시간 서비스의 제공시 발생하는 핸드오프를 효율적으로 수행할 수 있다.In particular, the wireless communication system and the handoff method for the real-time service according to the present invention is suitable for a mobile communication data transmission environment in which frequent handoffs occur at high speed and a real-time service for a mobile host moving directionally on the road. . Furthermore, by adding an information request / response message, a route change message, and a change message to a message of the existing RSVP protocol, handoff occurring when providing a real-time service in a mobile IP environment can be efficiently performed.

이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.In the above, certain preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. will be.

Claims (17)

복수의 방문자 관리수단으로 구성된 네트워크를 형성하며, 이동통신수단의 이동성 정보를 관리하는 복수의 이동성 관리수단;A plurality of mobility management means for forming a network composed of a plurality of visitor management means, and managing mobility information of the mobile communication means; 상기 이동성 관리수단으로부터 상기 이동성 정보를 수신하여 상기 이동통신수단의 위치갱신상황을 관리하는 가입자 관리수단; 및Subscriber management means for receiving the mobility information from the mobility management means and managing the location update status of the mobile communication means; And 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보에 따라 상기 이동통신수단에 제공할상기 데이터그램을 생성하여 상기 가입자 관리수단으로 전달하는 정보제공수단;을 포함하고,And information providing means for generating the datagram to be provided to the mobile communication means according to the mobility information of the mobile communication means and delivering the datagram to the subscriber management means. 상기 방문자 관리수단은 각각 별도의 하위 네트워크를 형성하고, 상기 데이터그램을 상기 이동통신수단에 제공하기 위한 실시간 서비스 경로를 제공하며,Each visitor management means forms a separate sub-network, and provides a real-time service path for providing the datagram to the mobile communication means, 상기 방문자 관리수단 중 적어도 하나는 복수의 상기 이동성 관리수단이 형성하는 네트워크에 포함되는 공통 방문자 관리수단인 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.And at least one of the visitor management means is a common visitor management means included in a network formed by a plurality of the mobility management means. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동통신수단이 동일한 상기 이동성 관리수단에 의해 형성된 네트워크내에서 다른 상기 방문자 관리수단으로 이동하는 경우에, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 이동성 정보를 갱신하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.When the mobile communication means moves to another visitor management means in a network formed by the same mobility management means, the mobility management means where the mobile communication means is located updates the mobility information and the information providing means. Wireless communication system for a real-time service, characterized in that to provide a real-time service path between the mobile communication means. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하면 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.The mobility management means in which the mobile communication means is located transmits a reservation message to the information providing means when providing a route message from the information providing means to provide a real-time service path between the information providing means and the mobile communication means. Wireless communication system for real-time services. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 방문자 관리수단은 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단에 변경 메시지를 전송하여 상기 이동성 정보를 변경하도록 하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.The visitor management means in which the mobile communication means is located transmits a change message to the mobility management means in which the mobile communication means is located so as to change the mobility information. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공통 방문자 관리수단이 형성하는 상기 하위 네트워크에 상기 이동통신수단이 위치하면, 상기 공통 방문자 관리수단은 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 관리하고 있지 않은 다른 상기 이동성 관리수단에 상기 이동통신수단에 대한 등록을 요청하여 실시간 서비스 경로를 예약하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.If the mobile communication means is located in the lower network formed by the common visitor management means, the common visitor management means is connected to the mobile communication means to another mobility management means that is not managing the mobility information of the mobile communication means. Wireless communication system for a real-time service, characterized in that for reserving a real-time service path by requesting registration. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전달하여 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단에 대한 정보를 전송하고, 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성관리수단은 상기 이동통신수단의 경로 메시지를 상기 정보제공수단으로부터 수신하고 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전달하여 실시간 서비스 경로를 확보하며,The mobility management means in which the mobile communication means is located transmits a route change message to the information providing means to transmit information on the mobility management means to which the mobile communication means moves, and the mobility management means to which the mobile communication means moves. Receives a route message of the mobile communication means from the information providing means and delivers a reservation message to the information providing means to secure a real-time service route, 상기 가입자 관리수단은 상기 이동통신수단의 위치등록을 갱신하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.And the subscriber management means updates the location registration of the mobile communication means. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 공통 방문자 관리수단은 인접한 상기 이동성 관리수단에 정보요청 메시지를 전송하며, 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단은 정보응답 메시지를 상기 공통 방문자 관리수단으로 전송하고 상기 정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 전송받는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 시스템.The common visitor managing means transmits an information request message to the adjacent mobility managing means, and the mobility managing means corresponding to the information request message transmits an information response message to the common visitor managing means and changes the path to the information providing means. And transmitting a message to receive a route message from the information providing means. 이동통신수단이 위치하고 있는 이동성 관리수단이 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하는 단계;Receiving, by the mobility management means in which the mobile communication means is located, a route message from the information providing means; 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단이 상기 이동통신수단의 이동성 정보를 관리하고 있는 방문자 관리수단을 파악하는 단계; 및Identifying, by the mobility management means in which the mobile communication means is located, the visitor management means managing the mobility information of the mobile communication means; And 상기 방문자 관리수단이 복수의 이동성 관리수단에 속해 있는 공통 방문자 관리수단인 경우, 상기 공통 방문자 관리수단은 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단과 인접한 이동성 관리수단에 상기 이동통신수단의 등록을 요청하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.If the visitor management means is a common visitor management means belonging to a plurality of mobility management means, the common visitor management means requests registration of the mobile communication means to the mobility management means adjacent to the mobility management means where the mobile communication means is located. Wireless communication method for a real-time service comprising a. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 이동성 관리수단은 복수의 상기 방문자 관리수단으로 구성된 네트워크를 형성하며 이동통신수단의 이동성 정보를 관리하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.The mobility management means forms a network composed of a plurality of the visitor management means and manages the mobility information of the mobile communication means, the wireless communication method for a real-time service. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 방문자 관리수단은 각각 별도의 하위 네트워크를 형성하며, 데이터그램을 상기 이동통신수단에 제공하기 위한 실시간 서비스 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.The visitor management means each forms a separate sub-network, and provides a real-time service path for providing a datagram to the mobile communication means. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 등록요청단계는,The registration request step, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단이 경로변경 메시지를 데이터그램을 제공하는 정보제공수단으로 전송하는 단계;Transmitting, by the mobility management means where the mobile communication means is located, a route change message to information providing means for providing a datagram; 상기 정보제공수단이 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단에 경로 메시지를 전송하는 단계; 및Transmitting, by the information providing means, a route message to the mobility management means to which the mobile communication means is to move; And 상기 이동통신수단이 이동할 상기 이동성 관리수단이 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.And transmitting, by the mobility management means to which the mobile communication means is to move, a reservation message to the information providing means. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 등록요청단계는,The registration request step, 상기 공통 방문자 관리수단이 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단 및 인접한 상기 이동성 관리수단에 정보요청 메시지를 전송하는 단계;Transmitting, by the common visitor management means, an information request message to the mobility management means where the mobile communication means is located and the adjacent mobility management means; 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단이 정보응답 메시지를 상기 공통 방문자 관리수단으로 전송하는 단계; 및Transmitting, by the mobility management means corresponding to the information request message, the information response message to the common visitor management means; And 상기 정보제공수단으로 경로변경 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 전송받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.Transmitting a route change message to the information providing means and receiving a route message from the information providing means. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 정보요청 메시지는 상기 이동통신수단의 어드레스 및 인접한 상기 이동성 관리수단의 어드레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.And the information request message includes an address of the mobile communication means and an address of the mobility management means adjacent to the information request message. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 경로변경 메시지는 상기 이동통신수단의 어드레스, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 공통 방문자 관리수단의 어드레스, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단의 어드레스 및 상기 정보요청 메시지에 해당되는 상기 이동성 관리수단의 어드레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.The route change message includes an address of the mobile communication means, an address of the common visitor management means in which the mobile communication means is located, an address of the mobility management means in which the mobile communication means is located, and the mobility corresponding to the information request message. Wireless communication method for a real-time service comprising the address of the management means. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 보유하고 있는 상기 방문자 관리수단이 상기 공통 방문자 관리수단이 아닌 경우, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 이동성 관리수단은 상기 정보제공수단으로부터 경로 메시지를 수신하면 상기 정보제공수단으로 예약 메시지를 전송하여 상기 정보제공수단과 상기 이동통신수단간에 실시간 서비스 경로를 제공하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.If the visitor management means that holds the mobility information of the mobile communication means is not the common visitor management means, the mobility management means where the mobile communication means is located receives the route message from the information providing means. And transmitting a reservation message to the providing means to provide a real-time service path between the information providing means and the mobile communication means. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 이동통신수단의 상기 이동성 정보를 보유하고 있는 상기 방문자 관리수단이 상기 공통 방문자 관리수단이 아닌 경우, 상기 이동통신수단이 위치하고 있는 상기 방문자 관리수단은 상기 이동성 관리수단으로 변경 메시지를 전송하여 상기 이동성 관리수단에 이동할 상기 방문자 관리수단으로의 경로변경을 요청하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.If the visitor management means that holds the mobility information of the mobile communication means is not the common visitor management means, the visitor management means where the mobile communication means is located transmits a change message to the mobility management means to transmit the mobility. Requesting a change of the route to the visitor management means to move to the management means. 제 16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 변경 메시지는 이동할 상기 방문자 관리수단의 어드레스 및 상기 이동통신수단의 어드레스를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 서비스를 위한 무선 통신 방법.And said change message comprises an address of said visitor management means to be moved and an address of said mobile communication means.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100891858B1 (en) * 2007-04-23 2009-04-08 에스케이 텔레콤주식회사 Apparatus and system of managing common radio resource for traffic redistribution in multi-radio network
KR101300040B1 (en) * 2011-10-05 2013-08-29 숭실대학교산학협력단 Mobility Management System and Method for Distributed Mobility Management Network

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7260074B2 (en) * 2002-12-31 2007-08-21 Nokia Corporation Handover decision for IP services broadcasted on a DVB network
GB2411316B (en) * 2004-02-19 2006-05-24 Motorola Inc Mobile communications systems,methods and terminals
US7599375B2 (en) * 2004-10-14 2009-10-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Updating quality of service reservation
BRPI0516598A (en) 2004-10-15 2008-09-16 Matsushita Eletric Ind Co Ltda communication methods and communication message processing, and, programs
KR100810701B1 (en) * 2006-11-09 2008-03-07 삼성전자주식회사 Method for internet protocol address mobility management of local network and system thereof
KR101473678B1 (en) 2008-08-29 2014-12-17 알까뗄 루슨트 A method and foreign agent group for registering to a home agent of a mobile node
US8886156B2 (en) * 2009-08-05 2014-11-11 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for using mobility information to select profiles in network systems
US10116794B2 (en) * 2015-05-13 2018-10-30 Interactive Intelligence Group, Inc. Determining an active station based on movement data

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3070796A (en) * 1959-12-07 1962-12-25 Gen Precision Inc Dual aerial navigation system
US5058201A (en) * 1988-06-07 1991-10-15 Oki Electric Industry Co., Ltd. Mobile telecommunications system using distributed miniature zones
US6522890B2 (en) * 1995-12-22 2003-02-18 Cambridge Positioning Systems, Ltd. Location and tracking system
US6449486B1 (en) * 1998-05-27 2002-09-10 Polaris Wireless, Inc. Multiple location estimates in a cellular communication system
US6654359B1 (en) * 1998-12-11 2003-11-25 Lucent Technologies Inc. Wireless access to packet-based networks
JP4700197B2 (en) * 1999-04-12 2011-06-15 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Gateway location register in UMTS system
US6718173B1 (en) * 1999-09-30 2004-04-06 Iowa State University Research Foundation Location information recovery and management for mobile networks
US7333451B1 (en) * 1999-10-18 2008-02-19 Nortel Networks Limited Buffer management for mobile internet protocol
KR100663561B1 (en) * 1999-12-06 2007-01-02 주식회사 케이티 Processing device of packet data service using mobile IP in IMT-2000 and method thereof
US6522266B1 (en) * 2000-05-17 2003-02-18 Honeywell, Inc. Navigation system, method and software for foot travel
KR20010084920A (en) * 2001-04-16 2001-09-07 변진우 Method for providing quality of service to support the multimedia communications in the wireless internet environment
US6618005B2 (en) * 2001-06-29 2003-09-09 Intel Corporation Determining wireless device locations
US20030135327A1 (en) * 2002-01-11 2003-07-17 Seymour Levine Low cost inertial navigator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100891858B1 (en) * 2007-04-23 2009-04-08 에스케이 텔레콤주식회사 Apparatus and system of managing common radio resource for traffic redistribution in multi-radio network
KR101300040B1 (en) * 2011-10-05 2013-08-29 숭실대학교산학협력단 Mobility Management System and Method for Distributed Mobility Management Network

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